(57)【要約】【課題】ＡＳＦ(Ａｄｖａｎｃｅｄ  Ｓｙｓｔｅｍｓ  Ｆｏｒｍａｔ)ファイルフォーマットのデータにおいて、スロー再生を行うにはフレームレート情報が必要である。フレームレート情報はヘッダ部にあるが必須項目ではないため、フレームレート情報がない場合に、スロー再生を正確な速度で実施することができなかった。【解決手段】ＡＳＦファイルのデータ部の各フレームには時間情報が存在している。ＡＳＦファイルのヘッダ部にフレームレート情報がない場合には、再生開始時に出画せずに一時停止処理とコマ送り処理を行い、２フレーム間の時間差分を計算しフレームレートを生成する。生成したフレームレートを元にスロー再生処理を行う。【選択図】図１
2006352211.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
外部から入力される再生要求に基づいて、所定の規格に従って符号化された動画像データを、アクセスユニットを単位として再生する動画像再生装置において、
前記アクセスユニットを復号する復号手段と、
前記復号手段により復号されたデータの予定再生時間を取得する予定再生時間取得手段と、
前記予定再生時間からフレームレート情報を演算するフレームレート演算手段と、
前記フレームレート情報から繰り返し枚数を演算する繰り返し枚数演算手段と、
前記繰り返し枚数から再生速度制御をするデコード制御管理手段を
備えることを特徴とする動画像再生装置。
【請求項２】
前記フレームレート演算手段は、前記予定再生時間取得手段から取得した任意の２つのデータの予定再生時間から時間差分情報を生成し、生成された時間差分情報からフレームレートを生成することを特徴とする請求項１記載の動画像再生装置。
【請求項３】
前記繰り返し枚数演算手段は、フレームレート情報と外部から入力される再生要求の種別に基づいて繰り返し枚数を演算することを特徴とする請求項２記載の動画像再生装置。
【請求項４】
外部から入力される再生要求に基づいて、所定の規格に従って符号化された動画像データを、アクセスユニットを単位として再生する動画像再生方法において、
前記アクセスユニットを復号する復号ステップと、
前記復号ステップにより復号されたデータの予定再生時間を取得する予定再生時間取得ステップと、
前記予定再生時間からフレームレート情報を演算するフレームレート演算ステップと、
前記フレームレート情報から繰り返し枚数を演算する繰り返し枚数演算ステップと、
前記繰り返し枚数から再生速度制御をするデコード制御管理ステップを
備えることを特徴とする動画像再生方法。
【請求項５】
コンピュータを、
外部から入力される再生要求に基づいて、所定の規格に従って符号化された動画像データを、アクセスユニットを単位として再生するよう機能させるための動画像再生プログラムにおいて、
前記アクセスユニットを復号する復号手段と、
前記復号手段により復号されたデータの予定再生時間を取得する予定再生時間取得手段と、
前記予定再生時間からフレームレート情報を演算するフレームレート演算手段と、
前記フレームレート情報から繰り返し枚数を演算する繰り返し枚数演算手段と、
前記繰り返し枚数から再生速度制御をするデコード制御管理手段として機能させるための動画像再生プログラム。
【請求項６】
コンピュータを、外部から入力される再生要求に基づいて、所定の規格に従って符号化された動画像データを、アクセスユニットを単位として再生するよう機能させるための動画像再生プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体において、
前記アクセスユニットを復号する復号手段と、
前記復号手段により復号されたデータの予定再生時間を取得する予定再生時間取得手段と、
前記予定再生時間からフレームレート情報を演算するフレームレート演算手段と、
前記フレームレート情報から繰り返し枚数を演算する繰り返し枚数演算手段と、
前記繰り返し枚数から再生速度制御をするデコード制御管理手段として機能せるための動画像再生プログラムを記録したコンピュータ読み取り可能な記録媒体。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、スロー再生などの特殊再生を行う動画像再生装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
ＤＶＤに蓄積された動画像データは、ＴＶ用映像信号を基に作られており、ＮＴＳＣ方式の場合ＭＰＥＧ２デコーダによって復号化される動画データのフレームレートは３０ＦＰＳである。
【０００３】
「フレーム」とは、映像を構成する１枚の画像のことである。
【０００４】
「フレームレート」とは、単位時間あたりに表示される動画像のフレーム数のことである。また「ＦＰＳ」とは、フレームレートの単位でＦｒａｍｅ  Ｐｅｒ  Ｓｅｃの略である。このため、ＭＰＥＧ２デコーダによるデコード処理は３０ＦＰＳのフレームレートに合わせて行われ、デコードによって得られた画像信号はＭＰＥＧ２デコーダから常に３０ＦＰＳの固定フレームレートで転送される。早送り再生やスロー再生といった特殊再生時においても同じであり、画像信号は３０ＦＰＳの固定フレームレートで転送される。
【０００５】
スロー再生を行う場合にも、ＮＴＳＣ方式の場合１秒間に３０枚のフレームを表示しなければいけないため、複数回同じフレームを再生することにより、３０ＦＰＳの固定フレームレートでのスロー再生を行っていた。
【０００６】
また通常再生、特殊再生では、動画データ内に含まれるタイムスタンプ情報を時間基準として再生を行っていた（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開平１１−１４９７１７号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
しかし、ＭＰＥＧ４を扱うＡＳＦファイルにおいて、フレームレートは可変長であり、フレームレートがわからない場合には、ユーザが指示した速度ではスロー再生を行うことができなかった。例えば、３０ＦＰＳを想定した場合、１／２スロー再生指示において、デコードに対して繰り返し枚数に「２」を設定してもＡＳＦファイルが１５ＦＰＳだった場合、通常再生時でもデコードに対し繰り返し枚数を「２」に設定する必要があるため、通常再生と同じ速度で再生されてしまう。
【０００８】
ここで、ＡＳＦファイルのデータ構造を図４に示す。ＭＰＥＧ４を扱うＡＳＦファイルは、ヘッダ部４０１、データ部４０２、インデックス部４０３の３つのパートに別れている。ヘッダ部４０１は、ファイル内の情報を含む部分である。データ部４０２は映像、音声データを格納する部分である。インデックス部４０３はＭＰＥＧ再生において重要なIフレームの位置と時間情報を関連づけた部分である。
【０００９】
フレームレート情報が格納されている場所を図５に示す。ＡＳＦファイルフォーマットの規定によると、フレームレート情報（Ａｖｅｒａｇｅ  Ｔｉｍｅ  Ｐｅｒ  Ｆｒａｍｅ）５００はヘッダ部４０１にあるが、必須項目ではないため、フレームレート情報がわからない場合に、スロー再生を正確な速度で実施することができなかった。
【００１０】
本発明は、上記従来の問題点を解決するものであり、フレームレートを取得し正確な速度のスロー再生を行うことができるファイル再生装置を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【００１１】
前記目的を達成するために、本発明においては、アクセスユニットを単位として再生する動画像再生装置において、前記アクセスユニットを復号する復号手段と、前記復号手段により復号されたデータの予定再生時間を取得する手段と、フレームレート情報を生成する生成手段と、前記フレームレート情報から繰り返し枚数を演算する演算手段と、前記繰り返し枚数から再生速度制御をするデコード制御処理部を有する。
【００１２】
本構成によって、スロー再生を正確な速度で行うことができる。
【発明の効果】
【００１３】
本発明の動画像再生装置によれば、任意の２つのフレームの予定再生時間から時間差分情報を生成することにより、フレームレート情報を生成できるためＭＰＥＧ４を扱うＡＳＦファイルでスロー再生を正確な速度で行うことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１４】
まず、本明細書の説明中で用いた一部の用語の意味についてまとめておく。
【００１５】
「所定の規格に従って符号化された動画像データ」とは、ＭＰＥＧ２、ＭＰＥＧ４で圧縮されたビデオデータをいい、本実施の形態においては、ＭＰＥＧ４規格のＡＳＦファイルを採用した。
【００１６】
「アクセスユニット」とは、デコード再生を行うときの単位で、ビデオデータの場合は、フレームに対応している。
【００１７】
本発明の具体的な実施の形態について図３を用いて説明する。まず、図３は本発明におけるスロー再生方法が適用される動画像再生装置の一例である。図３において、光ディスク１は１つまたは複数のＡＳＦファイルを記録した記録媒体である光ディスク等の例えばＣＤである。
【００１８】
読み取り部２は、光ディスクドライブを制御し光ディスクから再生信号を読み出す。
【００１９】
デコード部３は、光ディスクから読み出された再生信号の解析を行い、音声データと映像データに切り分けを行う。
【００２０】
デコード部３の各部について機能説明をする。ストリーム解析部３１は、光ディスクから読み出された再生信号の解析を行い、音声データと映像データの切り分けを行う。音声データ復号部３２は、圧縮された音声データの復号処理を行う。映像データ復号部３３は、圧縮された映像データの復号処理を行う。ストリーム変換部３４は、復号されたデータの変換を行う。予定再生時間取得部３４１の処理に関しては、図６を用いて説明をする。予定再生時間取得部３４１は、復号された映像データからｖｏｐ＿ｔｉｍｅ＿ｉｎｃｒｅｍｅｎｔ＿ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ６０２とｖｏｐ＿ｔｉｍｅ＿ｉｎｃｒｅｍｅｎｔ７０２を取得する。ｖｏｐ＿ｔｉｍｅ＿ｉｎｃｒｅｍｅｎｔ＿ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ６０２は、１秒辺りの刻みの時間を表す。ｖｏｐ＿ｔｉｍｅ＿ｉｎｃｒｅｍｅｎｔ７０２は予定再生時間を表す。繰り返し枚数設定部３４２は、１フレーム毎の繰り返し枚数の設定を行う。出画処理部３４３は、復号されたデータの出画設定を行う。
【００２１】
操作部４は、ユーザからの指示の受け付けを行い、その再生指示を転送する。
【００２２】
再生制御部５は、再生指示から再生制御情報を作成し、再生における制御を行う。
【００２３】
再生制御部５の各部について機能説明をする。再生制御管理部５１は、再生に関する全ての情報を管理し、後述するデコード制御部６と読み取り部２の制御を行う。繰り返し枚数演算部５２は、フレームレート情報と再生指示速度から１フレーム当たりの繰り返し枚数を演算する。繰り返し枚数を求める計算式は、以下の（数１）ようになる。
【００２４】
【数１】
2006352211.tif 000003
【００２５】
また、繰り返し枚数はテーブルから作成する方法もある。繰り返し枚数を作成するテーブルは図７になる。図７のテーブルは、スロー再生速度とフレームレート情報から繰り返し枚数を一意に決定付けるテーブルである。
【００２６】
スロー再生制御部５３は、繰り返し枚数とスロー再生速度からスロー再生に必要な再生制御を行う。コマ送り再生制御部５４は、コマ送りの制御を行う。一時停止制御部５５は、一時停止の制御を行う。
【００２７】
デコード制御部６は、デコードの制御を行う。デコード制御部６の各部について機能説明をする。デコード制御管理部６１は、デコードに関する制御を行う。フレームレート演算部６２は、任意の２つのフレーム(＃ｘ、＃ｙ)の予定再生時間から時間差分情報を演算する。時間差分は以下の（数２）から計算される。
【００２８】
【数２】
2006352211.tif 000004
【００２９】
（数２）に基づく時間差分とｖｏｐ＿ｔｉｍｅ＿ｉｎｃｒｅｍｅｎｔ＿ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ６０２とからフレームレート情報を演算する。フレームレート情報は、以下の（数３）から生成される。
【００３０】
【数３】
2006352211.tif 000005
【００３１】
バッファ部７は、音声と映像データを一時的にメモリに蓄える。音声信号８は、送られてきた音声信号の出力を行う。映像信号９は、送られてきた映像信号の出力を行う。
【００３２】
次に各部の相互関係について説明する。光ディスク１から読み出された再生信号をデコード部３に供給する。
【００３３】
デコード部３は、圧縮された動画データ（音声データを含む）を解析し音声と映像データに切り分け、デコーダを制御し、データをバッファ部７へデータを送る。デコード部３について詳細に説明する。読み取り部２から送られるデータは、ストリーム解析部３１で圧縮されたデータの解析を行い、音声データを音声データ復号部３２へ映像データを映像データ復号部３３へ転送する。音声データ復号部３２は送られてきた音声データの復号を行う。映像データ復号部３３は送られてきたデータを復号し、ストリーム変換部３４へデータを転送する。予定再生時間取得部３４１は、復号されたデータからそのフレームの予定再生時間を取得するし、デコード制御部６へ予定再生時間を送り、復号されたデータを出画処理部へ転送する。繰り返し枚数設定部３４２は、デコード制御部６から指示された繰り返し枚数を設定する。出画処理部３４３は、デコード制御部６の指示に従い、復号されたデータの出画を行う。音声データ復号部３２から出力されたデータと出画処理部３４３から出力されたデータは、バッファ部７へ転送される。バッファ部７は、送られたデータを音声信号７と映像信号８とを出力する。操作部４は、ユーザからの再生指示を再生制御部５へ指示内容を渡す。
【００３４】
再生制御部５は、操作部４から指示された内容から読み取り部２とデコード制御部６の制御を行う。再生制御管理部５１は、操作部４からの指示を受け、読み取り部２とデコード制御管理部６１と繰り返し枚数演算部５２とスロー再生制御部５３とコマ送り再生制御部５４と一時停止制御部５５の制御を行う。繰り返し枚数演算部５２は、スロー再生制御部５３からフレームレート情報とスロー再生速度を受け取り、繰り返し枚数の演算を行う。演算された繰り返し枚数は、スロー再生制御部５３へ転送し、再生制御管理部５１から受けた指示と繰り返し枚数からスロー再生に必要な情報を再生制御管理部５１へ送る。コマ送り再生制御部５４は、再生制御管理部５１から受けた指示からコマ送りに必要な情報を再生制御管理部５１へ送る。一時停止制御部５５は、再生制御管理部５１から受けた指示から一時停止に必要な情報を再生制御管理部５１へ送る。
【００３５】
デコード制御部６は、再生制御部５の指示に従いデコード部３の制御を行う。デコード制御管理部６１は、再生制御管理部５１の指示に従い、ストリーム解析部３１、ストリーム変換部３４の制御を行い、また予定再生時間取得部３４１から予定再生時間を取得する。フレームレート演算部６２は、デコード制御管理部６１から予定再生時間を取得し、フレームレートの演算を行う。
【００３６】
次に、この実施の形態にかかるＡＳＦファイルのスロー再生の動作について図１のＡＳＦファイルのスロー再生方法のフローチャートを用いて説明する。
【００３７】
この実施の形態のＡＳＦファイルのスロー再生方法の一例は、ユーザがファイルをコンテンツの先頭から再生したとする。
【００３８】
まず、操作部４はユーザからの操作指示を待つ(Ｓ１００)。ユーザから指示があった場合には、操作部４は指示内容を再生制御管理部５１へ伝える。再生制御管理部５１は指示内容を受け取り、再生指示かどうか判断する（Ｓ１０１）。
【００３９】
再生指示であった場合には、再生制御管理部５１は読み取り部２へ光ディスク１からデータを読み取るように指示を送る。読み取り部２は、光ディスク１からＡＳＦファイルのヘッダ部を読み取り、データをデコード部３へ渡す。デコード部３は、受け取ったデータをストリーム解析部３１で解析を行い、再生制御に必要なビデオコーデック情報、オーディオコーデック情報、画像サイズ情報、再生データの総再生時間、ヘッダ部にフレームレート情報が存在する場合には、フレーム情報を取得し、デコード制御管理部６１へ情報を渡す。デコード制御管理部６１は、受け取った情報を再生制御管理部５１へ情報を渡す(Ｓ１０２)。
【００４０】
再生制御管理部５１は、操作部４からの指示がスロー再生かどうか判断を行う。(Ｓ１０３)スロー再生が指示されている場合には、フレームレート演算を行う(Ｓ１０４)。
【００４１】
フレームレート演算を行うフローチャートは図２になる。再生制御管理部５１はデコード制御管理部６１から渡された情報にフレームレート情報があるか判断する(Ｓ２００)。
【００４２】
フレームレート情報がある場合、再生制御管理部５１はフレームレート情報とユーザから指示されているスロー再生速度をスロー再生制御部５３へ渡す。スロー再生制御部５３は、渡されたフレームレートとスロー再生速度を繰り返し枚数演算部５２へ渡す。繰り返し枚数演算部５２は、指示されているスロー再生速度とフレームレート情報から繰り返し枚数の演算を行う(Ｓ２０７)。
【００４３】
フレームレート情報がない場合には、再生制御管理部５１は一時停止制御部５５へ一時停止を行うよう指示を送る。一時停止制御部５５は出画をしない指示と一時停止処理指示を再生制御管理部５１へ渡し、再生制御管理部５１は、その情報をデコード制御管理部６１へ渡す。デコード制御管理部６１は、一時停止制御処理を行い、出画処理部３４３へ出画しないように指示を送る(Ｓ２０１)。
【００４４】
一時停止制御が行われると映像データ復号部３３にて１フレーム分のデータの復号を行う。予定再生時間取得部３４１は、復号されたフレームの情報からｖｏｐ＿ｔｉｍｅ＿ｉｎｃｒｅｍｅｎｔ＿ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ６０２とｖｏｐ＿ｔｉｍｅ＿ｉｎｃｒｅｍｅｎｔ(＃１)を取得する(Ｓ２０２)。
【００４５】
予定再生時間取得部３４１は、情報を取得するとデコード制御管理部６１へ取得した情報を転送する。デコード制御管理部６１は、情報を受けると再生制御管理部５１へ一時停止処理が完了したことを通知する。
【００４６】
次に再生制御管理部５１は、コマ送り再生制御部５４へコマ送り指示を送る。
【００４７】
コマ送り制御部５４は出画をしない制御とコマ送り処理制御を再生制御管理部５１へ渡し、再生制御管理部５１は、その情報をデコード制御管理部６１へ渡す。
【００４８】
デコード制御管理部６１は、コマ送り制御処理を行い、出画処理部３４３へ出画しないように指示を送る(Ｓ２０３)。
【００４９】
コマ送り制御が行われると映像データ復号部３３にて１フレーム分のデータの復号を行う。予定再生時間取得部３４１は、復号されたフレームの情報からｖｏｐ＿ｔｉｍｅ＿ｉｎｃｒｅｍｅｎｔ(＃２)を取得する(Ｓ２０４)。
【００５０】
予定再生時間取得部３４１は、取得した情報をデコード制御管理部６１へ渡す。デコード制御管理部６１は、一時停止処理で渡された情報とコマ送り処理で渡された情報をフレームレート演算部６２へ渡す。
【００５１】
フレームレート演算部６２は、渡された情報から２つフレーム間の時間差分の演算を行う。(Ｓ２０５）時間差分を演算後、フレームレート演算部６２は時間差分とｖｏｐ＿ｔｉｍｅ＿ｉｎｃｒｅｍｅｎｔ＿ｒｅｓｏｌｕｔｉｏｎ６０２からフレームレート情報を演算する(Ｓ２０６)。
【００５２】
フレームレート演算部６２は、演算したフレームレート情報をデコード制御管理部６１へ転送する。デコード制御管理部６１は、コマ送り処理が完了した通知とフレームレート情報を再生制御管理部５１へ転送する。
【００５３】
再生制御管理部５１はフレームレート情報とユーザから指示されているスロー再生速度をスロー再生制御部５３へ渡す。スロー再生制御部５３は、渡されたフレームレートとスロー再生速度を繰り返し枚数演算部５２へ渡す。繰り返し枚数演算部５２は、指示されているスロー再生速度とフレームレート情報から繰り返し枚数の演算を行う(Ｓ２０７)。
【００５４】
演算した繰り返し枚数をスロー再生制御部５３へ渡す。スロー再生制御部５３は、渡された繰り返し枚数とスロー再生指示を再生制御管理部５１へ渡し、再生制御管理部５１は、デコード制御管理部６１へ繰り返し枚数とスロー再生指示と出画指示を送る。
【００５５】
デコード制御管理部６１は、受け取った繰り返し枚数を繰り返し枚数設定部３４２へ設定し、スロー再生制御処理を行う。デコード制御管理部６１は、出画処理部３４３へ出画するように指示を送る(Ｓ１０５)。
【００５６】
今回の発明を用いて、１５ＦＰＳのファイルで１／２スロー再生指示を行うと、繰り返し枚数が３０÷１５÷(１／２)=４枚になる。
【産業上の利用可能性】
【００５７】
本発明にかかる動画像再生装置は、スロー再生を正確な速度で実施できるという効果を有し、スロー再生を行う動画像再生装置等として有用である。
【図面の簡単な説明】
【００５８】
【図１】本発明の実施の形態であるＡＳＦファイルのスロー再生方法を示すフローチャート
【図２】本発明の実施の形態であるフレームレート演算処理を示すフローチャート
【図３】本発明の実施の形態であるＡＳＦファイル再生装置におけるハードウエア構成図
【図４】本発明の実施の形態であるＡＳＦのファイル構造を示すデータ構成図
【図５】本発明の実施の形態であるヘッダ部に存在するＦＰＳ情報を示すデータ構成図
【図６】本発明の実施の形態であるフレーム内の情報を示すデータ構成図
【図７】本発明の実施の形態であるスロー再生速度とフレームレート情報から繰り返し枚数を求めるテーブル図
【符号の説明】
【００５９】
１    光ディスク
２    読み取り部
３    デコード部
４    操作部
５    再生制御部
６    デコード制御部
７    バッファ部
８    音声信号
９    映像信号
３１    ストリーム解析部
３２    音声データ復号部
３３    映像データ復号部
３４    ストリーム変換部
５１    再生制御管理部
５２    繰り返し枚数演算部
５３    スロー再生制御部
５４    コマ送り再生制御部
５５    一時停止制御部
６１    デコード制御管理部
６２    フレームレート演算部
３４１    予定再生時間取得部
３４２    繰り返し枚数設定部
３４３    出画処理部
【図１】
2006352211.tif 000006
【図２】
2006352211.tif 000007
【図３】
2006352211.tif 000008
【図４】
2006352211.tif 000009
【図５】
2006352211.tif 000010
【図６】
2006352211.tif 000011
【図７】
2006352211.tif 000012